Глава 1. Агроклиматический потенциал Алтайского края 7
1.1 Понятие об агроклиматическом потенциале 7
1.2 Географические факторы климата в Алтайском крае 10
1.3 Характеристика агроклиматического потенциала Алтайского края 17
Глава 2. Климатические изменения на территории Алтайского края 26
2.1 Трансформация ландшафтной структуры Алтайского края как
индикатор климатических изменений 26
2.2 Негативные последствия для природопользования, связанные с
климатическими изменениями и меры по их решению 37
Глава 3. Характеристика урожайности сельскохозяйственных культур вследствие изменения климата на территории Алтайского края 40
3.1 Характеристика растениеводства в Алтайском крае 40
3.2 Оценка и прогноз агроклиматического потенциала Алтайского края
в условиях современных изменений климата 44
Заключение 55
Список использованной литературы и источников 58
Приложения 66
РЕФЕРАТ
Выпускная квалификационная работа посвящена влиянию изменений климата Алтайского края на урожайность сельскохозяйственных культур. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и источников.
Первая глава посвящена агроклиматическому потенциалу Алтайского края. Приводится понятие агроклиматического потенциала, описываются факторы климата в Алтайском крае и характеризуется агроклиматический потенциал региона.
Вторая глава посвящена изменениям климата на территории Алтайского края. Исследуется трансформация ландшафтной структуры как показатель климатических изменений в Алтайском крае.
Третья глава посвящена характеристике урожайности
сельскохозяйственных культур вследствие изменения климата на территории Алтайского края. Для оценки изменения агроклиматического потенциала используется показатель урожайности зерновых культур.
Выпускная квалификационная работа написана на 66 листах машинописного текста, включает 3 таблицы, 10 рисунков, 5 приложений.
В списке использованной литературы и источников имеет 66 наименования.
Климат претерпевает постоянные изменения, темпы которых, начиная с последней четверти XX в., заметно увеличились, поэтому проблема изменений климата выдвинулась в первый ряд глобальных вызовов XXI века и приоритетов международной повестки дня. Она выходит за рамки чисто научного вопроса и представляет комплексную междисциплинарную проблему, охватывающую все ключевые аспекты устойчивого развития - экологические, экономические и социальные. Своевременное выявление и оценка связанных с изменениями климата угроз устойчивому развитию и безопасности Российской Федерации, включая угрозы экономике и обороноспособности, состоянию окружающей среды, жизни и здоровью населения, относится к числу приоритетов политики Российской Федерации в области климата.
В настоящее время мировое сообщество обеспокоено проблемами изменения климата. Анализ работ А.В. Кислова, М.И. Будыко, Г.В. Грузы, К.Я. Кондратьева, Е.П. Борисенко и многих других ученых указывает на то, что наблюдаемые изменения природных процессов, в дальнейшем, будут приводить к несовместимым последствиям в хозяйственной деятельности человечества. Поэтому, исследование потенциальных последствий модификации климата с целью приспособления к ним социально - экономической среды, принимает насущный характер. Вследствие этого, изучение влияния климата на жизненный процесс растений принимает все набольшее значение в связи с растущим вниманием к проблеме получения высокоурожайных растительных сообществ. Для стабильного ведения хозяйственной деятельности, необходима многомерная оценка агроклиматических ресурсов.
Актуальность темы исследования. Алтайский край является одной из главных аграрных территорий РФ. Он входит в десятку ведущих регионов по объему производимой сельхозпродукции. Здесь равноценно развиваются отрасли животноводства и растениеводства. На долю растениеводства приходится около 50 % в общей стоимости продукции сельского хозяйства Алтайского края, или почти 3 % от общей стоимости производимой
растениеводческой продукции в России. Приоритетом этой отрасли является возделывание зерновых и зернобобовых культур. Зерновое хозяйство Алтайского края имеет особое значение в сельском хозяйстве региона, и в свою очередь, в экономике страны. Значение его не только в обеспечении потребностей людей в продуктах питания, но в том, что он существенно влияет на занятость населения и эффективность всего национального производства. Научно доказано, что климатические изменения прослеживаются как на всей территории России, так в Алтайском крае, и поэтому важным является оценить влияние этих изменений на агроклиматический потенциал Алтайского края, а также определить тенденции изменений с целью прогноза, в этом и многом другом объясняется актуальность выбранной темы.
Объектом исследования является влияние изменений климата на продуктивность агроценозов.
Предмет исследования - влияние изменений климата Алтайского края на урожайность сельскохозяйственных культур.
Целью исследования является выявление специфики влияния изменений агроклиматических показателей на урожайность сельскохозяйственных культур Алтайского края.
Для достижения поставленной цели исследования были определены следующие задачи:
- охарактеризовать агроклиматический потенциал Алтайского края;
- проанализировать климатические изменения на территории
Алтайского края;
- оценить влияние изменений климатических показателей на
урожайность зерновых и зернобобовых культур в Алтайском крае.
Методы исследования: аналитический, статистический анализ,
математический анализ,графический метод, картографический, библиографический.
В ходе исследования были выполнены все поставленные задачи. Это позволило сформулировать следующие выводы.
Алтайский край расположен в юго-восточной части Западно-Сибирской низменности. С востока и юго-востока он ограничен Алтайскими горами и отрогами Салаирского кряжа, оказывающими значительное влияние на местный климат. Из атмосферных явлений проявлены туманы, дымки, изморози, гололеды, метели, грозы, град, пыльные бури. Специфичные засушливые явления также характерны для Алтайского края. Недостаток осадков в Западной Сибири может отмечаться каждые 3-4 года, и примерно раз в 10 лет происходят сильные и продолжительные засухи. Нередко засухи сочетаются с суховеями (резко уменьшается относительная влажность при повышенной температуре). Агроклиматический потенциал в различных частях Алтайского края неодинаковый. Выделяется 7 природно-экономических зон. Различия агроклиматических условий в природно-экономических зонах Алтайского края находят свое отражение в уровне урожайности сельскохозяйственных культур.
Климат влияет на формирование внешнего облика ландшафта в зависимости от принадлежности его к той или иной климатической области. Поэтому, в качестве индикатора климатических изменений рассматривались изменения в ландшафтной структуре Алтайского края. Были проанализированы инструментальные наблюдения показателей
среднегодовой температуры воздуха и количества осадков по метеостанции Барнаул с 1838 года. Отмечается повышение годовой температуры воздуха в среднем от - 0,5 до 2,3 °С. Коэффициенты парной корреляции между
значениями годовой температуры разных метеостанций края показывают что термический режим достаточно однороден для всей территории и несколько отклоняется от зонального распределения только в полосе предгорий Алтая под воздействием особенностей рельефа. Таким образом, выводы о тенденциях изменения термического режима, полученные для метеостанции Барнаул, можно распространить на всю территорию. Сложнее обстоит пространственное распределение режима увлажнения. Коэффициенты парной корреляции между значениями годовых сумм осадков на метеостанциях края позволяют выделить четыре территории сопряженного изменения увлажненности: в пределах Кулундинской равнины, Приобского плато Бийско-Чумышской возвышенности, предгорий и низкогорий Алтая. Климатические изменения трансформируются в ландшафтной структуре территории и становятся причиной различных ее преобразований в разных частях края. Отмечается тенденция существенной аридизации территории в пределах Кулундинской равнины. Наблюдается постепенное усыхание озер, что еще более способствует дальнейшему снижению общей увлажненности территории. Не менее тревожным явлением представляется и тот факт, что в течение всего XX в. наблюдалась тенденция к увеличению числа летних атмосферных засух.
Если рассматривать отдельные природно-климатические зоны, то агроклиматический потенциал будет различен. Муниципальные районы Алтайского края различаются по результативности управления сельским хозяйством и производством зерновых, в частности. Если рассматривать период за 2012-2020 год, то, например для Благовещенского района, находящегося в Кулундинской природно-экономической зоне при отрицательном тренде эффективности землепользования равным -0,012 агроклиматический потенциал, снижается с 9,4 до 8,6 ц/га. Для Тюменцевского района в Приобской природно-климатической зоне при тренде эффективности землепользования 0,018 агроклиматический потенциал увеличивается с 15,3 до 17,6 ц/га. В Егорьевском районе Приалейской природно-климатической зоны при тренде 0,004 агроклиматический потенциал остается практически неизменным 9,5 и 9,8 ц/га. Если рассматривать Зональный район в пределах Бийско-Чумышской природно¬климатической зоны, то при тренде 0,036 агроклиматический потенциал изменяется от 25,6 до 33,9 ц/га. Таким образом, видны различия в рамках природно-климатических зон, отрицательный агроклиматический потенциал прослеживается только в Кулундинской. В целом по краю за последние десять лет отмечается рост агроклиматического потенциала.
Библиография
1. Агроклиматические ресурсы Алтайского края (без Горно-Алтайской автономной области). - Ленинград: Гидрометеорологическое издательство,
1971. - 155 с.
2. Анопченко, Л.Ю. Аридизация климата юга Западной Сибири и засоление почв / Л.Ю. Анопченко, М.В. Якутин // Интерэкспо Гео-Сибирь. - 2012. - № 2 (3). - С. 207-211.
3. Артемов, И.А. Изменение климата и биоразнообразие российской части Алтае Саянского экорегиона / И.А. Артемов, Т.А. Бляхарчук, Н.И. Быков, О.В. Останин, Н.Ф. Харламова и др. / под ред. Н.Н. Михайлова. - Красноярск: Город, 2013. - 328 с.
4. Барышникова, О.Н. Предпосылки изменения ландшафтной структуры территории Алтайского края / О.Н. Барышникова, Н.Ф. Харламова // Известия Алтайского Государственного университета. - 2002. - № 3 (25). - С. 69-75.
5. Борисенков, Е.П. Климат и деятельность человека / Е.П. Борисенков. - М.: Наука, 2016. - 128 с.
6. Гармс, Е.О. Экосистемный отклик горных ландшафтов Алтая на изменение климата / Е.О. Гармс, М.Г. Сухова // Мир науки, культуры, образования. - 2012. - № 6 (37). - С. 500-504.
7. География Алтайского края: учеб. пособие / авт.-сост. Ю.В. Козырева, Н.В. Рыгалова. - Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2014. - 140 с.
8. География Алтайского края: учеб. пособие для учащихся шк. и лицеев / Под ред. В. С. Ревякина. - Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1995. - 134 с.
9. Грибков, А.В. Кедровые леса Алтая под угрозой: проблемы охраны и использования, рекомендации по устойчивому лесопользованию / А.В.
Грибков, А.В. Щур, Д.В. Кузменкин. - М.: Всемирный фонд дикой природы (WWF), 2014. - 64 с.
10. Грингоф, И.Г. Основы сельскохозяйственной метеорологии. Основы агроклиматологии. Влияние изменений климата на экосистемы, агросферу и сельскохозяйственное производство: в 3-х т. Т. 3 / И.Г. Грингоф, В.Н. Павлова. - Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2013. - 139 с.
11. Грингоф, И.Г. Основы сельскохозяйственной метеорологии. Потребность сельскохозяйственных культур в агрометеорологических условиях и опасные для сельскохозяйственного производства погодные условия: в 3-х т. Т. 1 / И.Г. Грингоф, А.Д. Клещенко. - Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2011. - 808 с.
12. Дворникова, Е.И. Урожайность сортов яровой мягкой пшеницы и её изменчивость в условиях лесостепи Приобья Алтайского края / Е.И. Дворникова, С.В, Жаркова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2018. - № 11 (169). - С. 5-9.
13. Дроздов, О.А. Засухи и динамика увлажнений / О.А. Дроздов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 92 с.
14. Жуков, В.А. Математические методы оценки агроклиматических ресурсов / В.А. Жуков, А.Н. Полевой, А.Н. Витченко, С.А. Даниелов. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1989. - 207 с.
15. Замолодчиков, Д. Влияние изменений климата на леса России: зафиксированные воздействия и прогнозные оценки / Д. Замолодчиков, Г. Краев // Устойчивое лесопользование. - 2016. -№ 4 (48). - С. 23-31.
16. Золотокрылин, А.Н. Климатическое опустынивание / А.Н. Золотокрылин. - М.: Наука, 2003. - 245 с.
17. Зольников, И.Д. Индикация динамики природно-территориальных комплексов юга Западной Сибири в связи с изменениями климата / И.Д. Зольников, Н.В. Глушкова, В.А. Лямина и др. // География и природные ресурсы. - 2011. - № 2. - С. 155-160.
18. Казьмин, С.П. Климатические условия формирования покровных субаэральных формирований западной Сибири / С.П. Казьмин, И.А. Волков // Вестник Воронежского Государственного университета. - 2010. - № 2. - С. Тб- 82.
...